JP2001037924A

JP2001037924A - ゴルフのウッドクラブ用金属製ヘッドおよびその製造方法ならびにこの金属製ヘッドを用いたゴルフのウッドクラブ

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Publication number: JP2001037924A
Application number: JP11216283A
Authority: JP
Inventors: Shotaro Araki; 昭太郎荒木
Original assignee: TORIMEX KK
Current assignee: TORIMEX KK
Priority date: 1999-07-30
Filing date: 1999-07-30
Publication date: 2001-02-13

Abstract

(57)【要約】【課題】大型で、軽量で、ヘッド自体の慣性モ−メン
トが大きく、ヘッドの設計の自由度が大きく、しかも、
打球時におけるボ−ルに対する反発係数が大きいゴルフ
・ウッドクラブ用金属製ヘッドを得る。【解決手段】フェース部、ソール部およびクラウン部を
少なくとも備えウッドクラブヘッド形状に形成されたゴ
ルフのウッドクラブ用金属製ヘッドにおいて、上記フェ
ース部をマルエ−ジング鋼またはチタン合金で構成する
とともに、上記ソール部および上記クラウン部をそれぞ
れ、（１）ベリリウムとマグネシウム、ケイ素、ニッ
ケル、銅、亜鉛、マンガンから成るグル−プから選ばれ
た少なくとも一種を含有するアルミニウム合金との複合
材料、（２）マグネシウム合金、および（３）アルミニ
ウム合金、の３種の材料から選ばれた少なくとも一種で
構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の所属する技術分野】本発明は、フェース部、ソ
ール部およびクラウン部を少なくとも備えウッドクラブ
ヘッド形状に形成されたゴルフのウッドクラブ用金属製
ヘッドおよびその製造方法ならびにこの金属製ヘッドを
用いたゴルフのウッドクラブに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ウッドクラブと称されるゴルフクラブと
しては、古くは、柿、桜などの硬い天然材料で中実材料
で構成されたヘッドを備えたものが専ら用いられてき
た。しかし、近年は、品質の安定性、材料供給の安定性
などの観点から、これらの天然材料に代えて、ステンレ
ス鋼、アルミニウム合金、チタン合金などの金属材料で
中空な外殻体に形成された金属製へッドを備えたウッド
クラブが広く使用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ウッドクラブ
用金属製ヘッドに従来使用されているステンレス鋼、ア
ルミニウム合金およびチタン合金などの金属材料は、比
重が大きいために、ウッドクラブ用材料として使用され
た場合、ウッドクラブ用金属製ヘッドの容量の大きさが
制限されて大型のヘッドの作成を困難にし、また、軽量
化にも限界がある。

【０００４】また、ゴルフクラブによる打球時における
ボ−ルの打ち易さを向上させるためには、クラブヘッド
自体の慣性モ−メント（すなわち、クラブヘッドの重心
を通る全方位の直線に関する慣性モ−メント）を大きく
する必要がある。しかし、ウッドクラブ用金属製ヘッド
に従来使用されている上記金属材料の場合には、上述の
ように大型のヘッドの作成が困難であるから、クラブヘ
ッド自体の慣性モ−メントを大きくすることはできな
い。

【０００５】また、ウッドクラブ用金属製ヘッドに従来
使用されている上記金属材料な、比重が大きいために、
ウッドクラブ用金属製ヘッドとして使用しや場合、ヘッ
ドの重心深度や重心の高さなどのついてのヘッドの設計
の自由度がそれほど大きくない。

【０００６】したがって、ウッドクラブ用ヘッド自体の
慣性モ−メントがさらに大きく、また、ヘッドの設計の
自由度がさらに大きく、しかも、打球時におけるボ−ル
に対する反発係数が大きいウッドクラブ用金属製ヘッド
の出現が強く望まれていた。

【０００７】特許公報第２７５０２６７号には、Ｃ：
０．０２〜１．０重量％、Ｍｎ０．０５〜１．０重量
％、Ｎｉ：３．０〜８．０重量％、Ｃｒ：１０．０〜２
５．０重量％、Ｍｏ：３．０〜８．０重量％、Ｃｏ：１
０．０〜２５．０重量％、を含み、残部がＦｅおよび不
可避的に混入する不純物であり、マルテンサイト主体の
金属組織である合金鋼からなることを特徴とするゴルフ
のウッドクラブが開示されている。しかし、この特許公
報第２７５０２６７号に開示されているウッドクラブ用
ヘッド（以下、「先願のウッドクラブ用金属製ヘッド
Ａ」という）では、そこに用いられている合金鋼は、そ
の比重が７．８７と大きいから、ヘッドの軽量化には限
界があり、したがって、ヘッドの大容量化にも限界があ
る。また、ヘッド自体の慣性モ−メントや重心深度を大
きくしたり低重心にしたりするのが困難であり、このた
めに、打球時におけるボ−ルのバックスピン量を適当な
値に調整するのに困難があり、さらに、ヘッドの重心深
度、低重心などについての設計の自由度にも限界があ
る。

【０００８】また、特許公報第２７８９３０４号には、
フェース部がＮＩ系マルエ−ジング鋼の時効硬化物で構
成され、他の部位がステンレス鋼で構成されたことを特
徴とするゴルフのウッドクラブが開示されている。しか
し、この特許公報第２７８９３０４号に開示されている
ウッドクラブ用ヘッド（以下、「先願のウッドクラブ用
金属製ヘッドＢ」という）では、そこに用いられている
ステンレス鋼は、その比重が７．８７と大きいから、ヘ
ッドの軽量化には限界があり、したがって、ヘッドの大
容量化にも限界がある。また、ヘッド自体の慣性モ−メ
ントや重心深度を大きくしたり低重心にしたりするのが
困難であり、このために、打球時におけるボ−ルのバッ
クスピン量を適当な値に調整するのに困難があり、この
ために、打球時におけるボ−ルのバックスピン量を適当
な値に調整するのに限界があり、さらに、ヘッドの重心
深度、低重心などについてのヘッドの設計の自由度にも
限界がある。

【０００９】本発明は、従来のウッドクラブ用金属製ヘ
ッドおよび先願のウッドクラブ用金属製ヘッドの上述の
ような欠点を改良することを目的として発明されたもの
である。

【００１０】

【課題を解決するための手段】以下本発明の技術的構成
および実施態様を図面を参照して詳しく説明する。な
お、本発明は、図示のものに限定されないことはいうま
でもないことである。

【００１１】本発明者らは先に平成１１年特許願第１１
３７２７号（以下、「先願のウッドクラブ用金属製ヘッ
ドＣ」という）において、比強度、弾性率および比弾性
率がきわめて高く、比疲労強度に優れているベリリウム
をフェース部に使用し、ソール部およびクラウン部に比
重の小さいアルミニウム合金、マグネシウム合金、ベリ
リウム合金などを使用してヘッドを製作すれば、きわめ
て高性能なヘッドを製作できることを示した。しかし、
フェース部に使用するベリリウムは高価な材料であるの
で、これに替わる材料として、本発明者らはフェース部
のベリリウムをマルエ−ジング鋼またはチタン合金で代
替して、ヘッドを製作することを思いついた。

【００１２】マルエ−ジング鋼およびチタン合金は、高
強度と高靱性を併せ持つ優れた材料である。そこで、本
発明者らは先願のウッドクラブ用金属製ヘッドＣのフェ
ース部のベリリウムに代替してマルエ−ジング鋼、また
はチタン合金を使用し、その高い強度と靱性を活かし、
ソール部およびクラウン部には、先願のウッドクラブ用
金属製ヘッドＣと同じく、比重の小なるアルミニウム合
金、マグネシウム合金、または、ベリリウム−アルミニ
ウム合金複合材料を使用して、全体の重量を小にするこ
とにした。さすれば、先願のウッドクラブ用金属製ヘッ
ドＡ、Ｂにおけるフェース部およびソール部の材料の比
重７．８７に対し、本出願では、アルミニウムの比重が
２．６９（先願のウッドクラブ用金属製ヘッドＡ、Ｂの
１／２．９２）、マグネシウムの比重が１．７４（同１
／４．５２）ベリリウムの比重が１．８５（同１／４．
５２）であるので、その比重差によって、全体の重量を
軽くすることができる。このために軽減された重量分を
活用して、ヘッドの容量を大にすりことができる。特
に、ソール部およびクラウン部に、ベリリウム−アルミ
ニウム合金複合材料を使用した場合には、この材料の弾
性率特に比弾性率がきわめて高いので、肉厚を薄く、軽
量にすることができる。例えば、アルミニウム合金、、
チタン合金、合金鋼の弾性率が、それぞれ１０．４、１
６．４、３０．０ＭＰａＸ１０マイナス３乗であるのに
対し、ベリリウム−アルミニウム合金複合材料は、２８
ＭＰａＸ１０マイナス３乗もある。これを比重で除して
比弾性率では、アルミニウム合金、チタン合金、合金鋼
が、それぞれ、３．８５、３．６４、３．８１であるの
に対し、ベリリウム−アルミニウム合金複合材料は１
３．３もあり、約３．４５〜３．６５倍に達する。この
ために、ソール部およびクラウン部を特に軽量化するこ
とができる。このために軽減された重量分を活用して、
ヘッドの容量を大にすることができる。また、軽減され
た重量分を、ソール部およびクラウン部に適宜配分する
ことによって、重心位置を変えて、低重心にしたり、重
心深度を大にしてフェース部のスイ−トスポットを大に
することができる。また、これによりヘッド設計の自由
度が大きく増大する。

【００１３】そして、上記マルエ−ジング鋼は、例え
ば、ニッケル、クロム、モリブデンおよびコバルトから
成るグル−プから選ばれた少なくとも一種（これら少な
くとも一種は、この鋼に含まれる場合には、例えば、ニ
ッケルは９〜３０重量％、クロムは１０〜２５重量％、
モリブデンは１〜１０重量％、コバルトは１〜１０重量
％であってよい）および不可避的なまたは製造上もしく
はその他の理由により混入される不純物および残部の鉄
から成ってよい。

【００１４】そして、上記チタン合金は、例えば、アル
ミニウム、バナジウム、モリブデン、ジルコニウム、ク
ロム、ケイ素、およびスズから成るグル−プから選ばれ
た少なくとも一種（これら少なくとも一種は、このチタ
ン合金に含まれる場合には、例えば、アルミニウムは１
〜１０重量％、バナジウムは１〜３０重量％、モリブデ
ンは１〜２０重量％、ジルコニウムは１〜１０重量％、
クロムは１〜１０重量％、ケイ素は０．１〜１．０重量
％、スズは１〜１０重量％、であってよい）および不可
避的なまたは製造上もしくはその他の理由により混入さ
れる不純物および残部のチタンから成ってよい。

【００１５】さらに、本発明者らは、上記ソール部およ
び上記クラウン部をそれぞれアルミニウム合金、マグネ
シウム合金、または、ベリリウム−アルミニウム合金複
合材料から成るグル−プから選ばれた少なくとも一種で
構成している。なお、上記アルミニウム合金は、例え
ば、マグネシウム、ケイ素、銅、亜鉛、およびマンガン
からから成るグル−プから選ばれた少なくとも一種（こ
れら少なくも一種は、このアルミニウム合金に含まれる
場合には、各々が例えば１〜２０重量％であってよい）
および不可避的なまたは製造上もしくはその他の理由に
より混入される不純物および残部のアルミニウムから成
ってよい。また、上記マグネシウム合金は、例えば、ア
ルミニウム、亜鉛、マンガンおよびジルコニウムから成
るグル−プから選ばれた少なくとも一種（これら少なく
とも一種は、このマグネシウム合金に含まれる場合に
は、各々が例えば１〜２０重量％であってよい）および
不可避的なまたは製造上もしくはその他の理由により混
入される不純物および残部のマグネシウムから成ってよ
い。また、ベリリウム−アルミニウム合金複合材料は、
ベリリウムとアルミニウム合金との複合材料である。本
複合材料において用いる例えば、ベリリウムは、９５重
量％（好ましくは９８％以上）のベリリウムを含有して
いるものであってよく、不可避的なまたは製造上もしく
はその他の理由により混入される不純物として、例え
ば、３重量％以下（好ましくは１重量％以下）のＢｅ
Ｏ、３，０００ｐｐｍ以下（好ましくは１，０００ｐｐ
ｍ以下）のＡｌ、５，０００ｐｐｍ以下（好ましくは
２，０００ｐｐｍ以下）のＣ、２，０００ｐｐｍ以下
（好ましくは８００ｐｐｍ以下）のＦｅ、２，０００ｐ
ｐｍ以下（好ましくは８００ｐｐｍ以下）のＭｇ、２，
０００ｐｐｍ以下（好ましくは８００ｐｐｍ以下）のＳ
ｉなどを含有してもよい。また、本複合材料において用
いるアルミニウム合金は、例えば、ベリリウム、およ
び、マグネシウム、ケイ素、ニッケル、銅、亜鉛および
マンガンから成るグル−プから選ばれた少なくとも一種
を含有するアルミニウム合金との複合材料（これら少な
くとも一種は、このアルミニウム合金に含まれる場合に
は、各々が例えば１〜２０重量％であってよい）および
不可避的なまたは製造上の理由により混入される不純物
および残部のアルミニウムから成ってよい。

【００１６】上述のようにヘッドの重心をコントロ−ル
するために、例えば、タングステンおよびタングステン
合金から成るグル−プから選ばれた少なくとも一種を、
上記ソール部に取り付けることができる。この場合、上
記ソール部の下面および／または上面に、ロッド状、帯
状などのタングステンおよび／またはタングステン合金
を、ほぼ前後方向に延びるように接着剤による接着など
のより取り付けることができる。また、ほぼ前後方向に
延びる一つまたは複数の凹部を形成し、この凹部にロッ
ド状、帯状などのタングステンおよび／またはタングス
テン合金を挿入して圧入および／または接着剤による接
着などのより取り付けることができる。さらに、上記ソ
ール部にほぼ前後方向に延びる一つまたは複数の開孔を
形成し、この開孔にロッド状、帯状、断面がほぼＴ字ま
たはほぼＬ字のの長手状などのタングステンおよび／ま
たはタングステン合金の全部または一部を挿入して、圧
入および／または接着剤による接着などのより取り付け
ることができる。このように構成すれば、必要に応じ
て、ウッドクラブ用金属製ヘッドの重心の高さを下げて
低重心にすることができ、また、ヘッドの重心深度を大
きくして、打球面上のスイ−トスポットエリアを大きく
することができる。

【００１７】本発明に従って、ウッドクラブ用ヘッドを
製造するに当たっては、以下に述べるような深い冶金的
知識が必要である。

【００１８】マルエ−ジング鋼またはチタン合金で構成
された上記フェース部と、（１）ベリリウムとマグネ
シウム、ケイ素、ニッケル、銅、亜鉛、マンガンから成
るグル−プから選ばれた少なくとも一種を含有するアル
ミニウム合金との複合材料、（マグネシウム合金、およ
び（３）アルミニウム合金、の３種の材料から選ばれた
少なくとも一種で構成された、上記ソール部および上記
クラウン部とを互いに結合または接合する場合、接着剤
による接着、ＴＩＧ溶接、エレクトロンビ−ム溶接、レ
−ザ−溶接、デイップろう付け、真空ロ−付けおよび拡
散接合から成るグル−プから選ばれた少なくとも一種に
より結合または接合することができる。

【００１９】しかし、マルエ−ジング鋼またはチタン合
金で構成された上記フェース部と、それぞれ、アルミニ
ウム合金、マグネシウム合金、およびベリリウムとアル
ミニウム合金との複合材料からなるグル−プから選ばれ
た少なくとも一種で構成された上記ソール部および上記
クラウン部とを互いに結合または接合する場合、ベリリ
ウム−アルミニウム合金複合材料は、アルミニウムのマ
トリクス中にベリリウムの微細な粒子が分散された複合
金属である点や、マルエ−ジング鋼の融点が１，２８９
度Ｃ、チタンの融点が１６６８度Ｃ、であるのに対し、
アルミニウムの融点が６８０度Ｃ、マグネシウムの融点
が６４４度Ｃであり、また、ベリリウム−アルミニウム
の共晶温度が６５０度Ｃである、接合または結合する金
属の融点の差が著しい点に着目する必要があって、その
結合または接合方法は、冶金的見地から大きく限定され
る。したがって、例えば、ベリリウム−アルミニウム合
金複合材料で、それぞれ構成された上記ソール部および
上記クラウン部を、ＴＩＧ溶接、エレクトロンビ−ム溶
接、レ−ザ−溶接および拡散接合から成るグル−プから
選ばれた少なくとも一種により互いに結合または接合
し、ついで、上記ソール部および上記クラウン部との結
合体に、マルエ−ジング鋼で構成された上記フェース部
を真空ロ−付けまたはデイップろう付けにより接合また
は結合するするのが好ましい。、

【００２０】さらに、本発明において、上記フェース部
と、上記ソール部と、上記クラウン部との３ピ−スを、
真空ロ−付け工程により三者同時に接合または結合して
もよい。

【００２１】本発明において、ウッドクラブ用ヘッドの
製造コストを低減するために、溶融状態のアルミニウム
合金、固相のベリリウムとを用いたロストワックス法
で、ベリリウムとマグネシウム、ケイ素、ニッケル、
銅、亜鉛、マンガンから成るグル−プから選ばれた少な
くとも一種を含有するアルミニウム合金との複合材料を
製造し、これによりウッドクラブ用ヘッドを安価に製造
することに成功した。溶融状態の金属または合金からロ
ストワックス法で鋳造品を製造することは、一部の金属
について、すでに行われている。しかし、ベリリウムは
もともと溶融法では製造できない材料のために、粉末冶
金法で製造されてきた。このために、ベリリウムを含有
した材料を通常のロストワックス法で製造することはで
きない。しかし、本発明者らは、固相のベリリウムを含
有したアルミニウム合金の溶融状態の流動性を、ニッケ
ルを含有させることによって改善し、これによれば、溶
融状態のアルミニウム合金と、固相のベリリウムとの混
合物を使用したロストワックス法によって、ベリリウム
とマグネシウム、ケイ素、ニッケル、銅、亜鉛、マン
ガンから成るグル−プから選ばれた少なくとも一種を含
有するアルミニウム合金との複合材料を製造し、これに
よって、ウッドクラブ用ヘッドを製造できることを見い
だした。この方法によれば、ゴルフクラブのソール部お
よびクラウン部を、精度が高く、軽量、強度の高い物
を、工業的に安価に提供することが可能である。

【００２２】また、ソール部およびクラウン部をアルミ
ニウム合金、またはマグネシウム合金で製造する場合、
製造コストを低減し、また製品精度および強度を向上す
べく、発明者らはさらに種々研究を実施した。その結
果、半溶融状態のアルミニウム合金、またはマグネシウ
ム合金を使用し、加圧状態下で、製品形状もしくはこれ
に近い形状に鋳造して、これによって、ウッドクラブ用
ヘッドを製造できることを見いだした。この方法によれ
ば、ゴルフクラブのソール部およびクラウン部を、精度
が高く、軽量、強度の高い物を、工業的に安価に提供す
ることが可能である。

【００２３】また、ソール部およびクラウン部をベリリ
ウム−アルミニウム合金複合材料で製造する場合、製造
コストを低減すべく、発明者らはさらに種々研究を実施
した。その結果、マグネシウム、ケイ素、ニッケル、
銅、亜鉛、マンガンから成るグル−プから選ばれた少な
くとも一種を含有する半溶融状態のアルミニウム合金
と、固相のベリリウムとの混合物を使用し、加圧状態下
で製品形状もしくはこれに近い形状に鋳造して、これに
よって、ウッドクラブ用ヘッドを製造できることを見い
だした。この方法によれば、ゴルフクラブのソール部お
よびクラウン部を、精度が高く、軽量で、強度の高い物
を、工業的に安価に提供することが可能である。

【００２４】また、上述のロストワックス法以下のいず
れの方法においても、予備素材形状のソール部およびク
ラウン部などの各ピ−ス（すなわち、各構成部材）を切
削などの機械加工によりきわめて簡単に最終形状にする
ことができる。

【００２５】さらに、本発明は、上述のように構成され
たウッドクラブ用金属製ヘッドと、この金属製ヘッドに
その先端が固定されているシャフトとを備えたゴルフの
ウッドクラブにも係わるものである。

【００２６】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明はをゴルフのウッ
ドクラブのうちのドライバ−に適用した実施例を図面を
参照しながら説明する。

【００２７】まず、本発明の実施例による図１〜図３に
示すゴルフのウッドクラブについて説明する。フェース
部がマルエ−ジング鋼、ソール部およびクラウン部がベ
リリウム−アルミニウム合金複合材料で構成された場合
を説明する。ウッドクラブ１は、図１および図３に示す
ように、ウッドクラブ用金属製ヘッド３と、この金属製
ヘッド３にその先端部分５ａが嵌合状態で固定されたシ
ャフト５とから成っている。また、ヘッド３は、図２に
示すように、フェース部７、ソール部９、クラウン部１
１および筒状のホ−ゼル部１３から成る４つの構成部材
を互いに結合することによって、中空空間を有する外殻
体として構成されている。また、シャフト５は、従来か
ら一般に使用されているものであってよい。

【００２８】フェース部７、ソール部９およびクラウン
部１１は、真空ロ−付け工程によりこれらの外周部同士
を三者同時に結合するっことによって、ウッドクラブ用
金属製ヘッド３となる。この場合、フェース部７がマル
エ−ジング鋼で構成されているとき、一般的に言って、
ソール部９およびクラウン部１１がベリリウム−アルミ
ニウム合金複合材料で構成されているれば、アルミニウ
ム−ケイ素系などのろう材を用いるのが好ましい。

【００２９】図１に示すウッドクラブ用金属製ヘッド３
は、フェース部７が強度の大なるマルエ−ジング鋼で構
成され、また、ソール部９およびクラウン部１１がいず
れも比重の小さいベリリウム−アルミニウム合金複合材
料で構成されているので、十分に軽量化することがで
き、このために、例えば容易に約４００〜５００ＣＣの
大容量を有する大型にすることができる。また、金属製
ヘッド３が大型になれば、図３に示すように、金属製ヘ
ッド３の重心Ｇを通る全方位の直線に関する慣性モ−メ
ント（すなわち、金属製ヘッド３自体の慣性モ−メン
ト）が増大する。このために、金属製ヘッド３の打球面
１９におけるスイ−トスポットエリアが拡大するので、
打球時におけるボ−ル２１の打ち易さを向上させること
ができる

【００３０】また、金属製ヘッド３を軽量化することが
できるから、必要に応じて、ソール部９にタングステ
ン、タングステン合金などの重い材料を取り付けて金属
製ヘッド３を低重心にしたり重心深度を大きくしたりす
ることができる。なお、一般的に、ウッドクラブの打球
面１９上においてスイ−トスポットの中心Ｃよりも上方
でらないから、ボ−ル２１の飛距離が大きくなる。そし
て、上述のように、金属製ヘッド３を大型にしてソール
部９に重い金属を取り付けることによりヘッド３の重心
をソール部９側に下げると、打球面１９上におけるスイ
−トスポットの中心Ｃよりも上方でボ−ル２１を打つ確
率が増大する。

【００３１】つぎに、この点の理論的背景を図３を参照
してさらに詳細に説明すると、図３に示すように、打球
面１９におけるスイ−トスポットの中心Ｃよりも直線Ｌ
ｏ（この直線Ｌｏは、金属製ヘッド３の重心Ｇとこの金
属製ヘッド３の打球面１９上のスイ−トスポットの中心
Ｃとをそれぞれ通る）に直交する方向における距離ｄだ
け上方でボ−ル２１を打った場合のバックスピンの減少
量は、ΔＳ＝（１／（２πａ））・（ＦｄＬ／Ｉ）・
Δτである。ここで、ａ、Ｆ、ｄ、Ｌ、Ｉ、Δτは、
それぞれ、ボ−ル２１の半径で、打球面１９によるボ−
ル２１に対するインパクトの力、打球面１９上の打球点
Ｄから直線Ｌｏに直交する方向におけるこの直線Ｌｏま
での距離、スイ−トスポットの中心Ｃから重心Ｇまでの
距離、ヘッド３自体の慣性モ−メント、打球面１９によ
るボ−ル２１の対するインパクトの持続時間である。

【００３２】これらの記号についての実際の数値を上記
式に代入して金属製ヘッド３のバックスピンの減少量を
計算すると、約３００ｒ・ｐ・ｍとなるから、本来のバ
ックスピンを約１０％減少させることができる。また、
ボ−ル２１が打球面１９によるインパクトで与えられる
エネルギ−は、飛びのエネルギ−とバックスピンのエネ
ルギ−とであって、その総和は変わらない。したがっ
て、バックスピンの量を減らすと、ボ−ル２１の飛びの
エネルギ−が増大してボ−ル２１の飛距離が増大する。

【００３３】一方、図１〜図２に示す金属製ヘッド３の
場合には、大型化にともなって上記ＩおよびＬを大きく
することができ、これらのＩおよびＬは上記式において
は互いに打ち消し合う。また、上記ａ、Ｆ、およびΔτ
は変わらない。したがって、上記ｄを大きくすれば、バ
ックスピンの量を減らすことができるから、ボ−ル２１
の飛距離が増大する。したがって、金属製ヘッド３を低
重心にして打球面１９上におけるスイ−トスポットの中
心Ｃよりも上方の領域を広くすれば、ボ−ル２１の飛距
離はほぼ定常的に増大する。

【００３４】以上において、本発明の実施例につき詳述
したが、本発明はは、上述の実施例に限定されるもので
なく、特許請求の範囲に記載された発明の趣旨に基づい
て各種の変更および修正が可能である。

【００３５】例えば、上述の実施例においては、本発明
をドライバ−に適用したが、本発明はドライバ−以外の
各種のウッドクラブ（すなわち、ブラッシ−、スプ−
ン、バツフイ−、クリ−クなど）にも適用可能である。

【００３６】さらに、上述の実施例においては、ウッド
クラブ用金属製ヘッドを中空空間を有する外殻体から構
成したが、必ずしも中空空間を有する外殻体である必要
はなく、外殻体の内部に全体的に発泡合成樹脂などの重
点材が充填されていてよい。

【００３７】

【発明の効果】本発明は、フェース部、ソール部および
クラウン部を少なくとも備えウッドクラブヘッド形状に
形成されたゴルフのウッドクラブ用金属製ヘッドの上記
フェース部をマルエ−ジング鋼で構成するとともに、上
記ソール部および上記クラウン部をそれぞれ、（１）ベ
リリウムとマグネシウム、ケイ素、ニッケル、銅、亜
鉛、マンガンから成るグル−プから選ばれた少なくとも
一種を含有するアルミニウム合金との複合材料、（２）
マグネシウム合金、および（３）アルミニウム合金、の
３種の材料から選ばれた少なくとも一種で構成した。し
たがって、本発明によるウッドクラブ用金属製ヘッド
は、先願のウッドクラブ用金属製ヘッドＡおよびＢに較
べて、ヘッドを軽量化および／または大型化することが
できるから、ヘッド自体の慣性モ−メントや重心深度を
大きくしたり、低重心にしたりすることができ、このた
めに、打球面におけるボ−ルのバックスピン量を適度な
値に調整するのが容易で打球時におけるボ−ルの吹き上
がりを少なくすることができ、さらに、ヘッドの重心深
度、低重心などについてのヘッドの設計の自由度が大き
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施例によるゴルフのウッドク
ラブの、シャフトを仮想線で先端部分のみ示した斜視図
である。

【図２】図１に示すウッドクラブ用ヘッドの、各構成部
材の結合前の状態における部分的に切欠いた斜視図であ
る。

【図３】図１に示すウッドクラブの、ヘッドの重心と打
球面上のスイ−トスポットの中心とをそれぞれ通る直線
に沿って縦断した状態におけるトウ側から見た縦断面図
である。

【符号の説明】

１・・・・・ゴルフのウッドクラブ３・・・・・ウッドクラブ用金属製ヘッド５・・・・・シャフト７・・・・・フェース部７ａ・・・・打球面部７ｂ・・・・外縁部９・・・・・ソ−ル部１１・・・・クラウン部１３・・・・ホ−ゼル部１９・・・・打球面Ｃ・・・・・スイ−トスポットの中心Ｇ・・・・・重心

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【手続補正書】

【提出日】平成１１年１１月１９日（１９９９．１１．
１９）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項３

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１６】上述のようにヘッドの重心をコントロ−ル
するために、例えば、タングステンおよびタングステン
合金から成るグル−プから選ばれた少なくとも一種を、
上記ソール部に取り付けることができる。この場合、上
記ソール部の下面および／または上面に、ロッド状、帯
状などのタングステンおよび／またはタングステン合金
を、ほぼ前後方向に延びるように接着剤による接着など
により取り付けることができる。また、ほぼ前後方向に
延びる一つまたは複数の凹部を形成し、この凹部にロッ
ド状、帯状などのタングステンおよび／またはタングス
テン合金を挿入して圧入および／または接着剤による接
着などにより取り付けることができる。さらに、上記ソ
ール部にほぼ前後方向に延びる一つまたは複数の開孔を
形成し、この開孔にロッド状、帯状、断面がほぼＴ字ま
たはほぼＬ字のの長手状などのタングステンおよび／ま
たはタングステン合金の全部または一部を挿入して、圧
入および／または接着剤による接着などのより取り付け
ることができる。このように構成すれば、必要に応じ
て、ウッドクラブ用金属製ヘッドの重心の高さを下げて
低重心にすることができ、また、ヘッドの重心深度を大
きくして、打球面上のスイ−トスポットエリアを大きく
することができる。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１９】しかし、マルエ−ジング鋼またはチタン合
金で構成された上記フェース部と、それぞれ、アルミニ
ウム合金、マグネシウム合金、およびベリリウムとアル
ミニウム合金との複合材料からなるグル−プから選ばれ
た少なくとも一種で構成された上記ソール部および上記
クラウン部とを互いに結合または接合する場合、ベリリ
ウム−アルミニウム合金複合材料は、アルミニウムのマ
トリクス中にベリリウムの微細な粒子が分散された複合
金属である点や、マルエ−ジング鋼の融点が１，２８９
度Ｃ、チタンの融点が１６６８度Ｃ、であるのに対し、
アルミニウムの融点が６８０度Ｃ、マグネシウムの融点
が６４４度Ｃであり、また、ベリリウム−アルミニウム
の共晶温度が６５０度Ｃである、接合または結合する金
属の融点の差が著しい点に着目する必要があって、その
結合または接合方法は、冶金的見地から大きく限定され
る。したがって、例えば、ベリリウム−アルミニウム合
金複合材料で、それぞれ構成された上記ソール部および
上記クラウン部を、ＴＩＧ溶接、エレクトロンビ−ム溶
接、レ−ザ−溶接および拡散接合から成るグル−プから
選ばれた少なくとも一種により互いに結合または接合
し、ついで、上記ソール部および上記クラウン部との結
合体に、マルエ−ジング鋼で構成された上記フェース部
を真空ロ−付けまたはデイップろう付けにより接合また
は結合するするのが好ましい。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２１】本発明において、ウッドクラブ用ヘッドの
製造コストを低減するために、溶融状態のアルミニウム
合金、固相のベリリウムとを用いたインベストメントキ
ャスチイング法で、ベリリウムとマグネシウム、ケイ
素、ニッケル、銅、亜鉛、マンガンから成るグル−プか
ら選ばれた少なくとも一種を含有するアルミニウム合金
との複合材料を製造し、これによりウッドクラブ用ヘッ
ドを安価に製造することに成功した。溶融状態の金属ま
たは合金からインベストメントキャスチイング法で鋳造
品を製造することは、一部の金属について、すでに行わ
れている。しかし、ベリリウムはもともと溶融法では製
造できない材料のために、粉末冶金法で製造されてき
た。このために、ベリリウムを含有した材料を通常のイ
ンベストメントキャスチイング法で製造することはでき
ない。しかし、本発明者らは、固相のベリリウムを含有
したアルミニウム合金の溶融状態の流動性を、ニッケル
を含有させることによって改善し、これによれば、溶融
状態のアルミニウム合金と、固相のベリリウムとの混合
物を使用したインベストメントキャスチイング法によっ
て、ベリリウムとマグネシウム、ケイ素、ニッケル、
銅、亜鉛、マンガンから成るグル−プから選ばれた少な
くとも一種を含有するアルミニウム合金との複合材料を
製造し、これによって、ウッドクラブ用ヘッドを製造で
きることを見いだした。この方法によれば、ゴルフクラ
ブのソール部およびクラウン部を、精度が高く、軽量、
強度の高い物を、工業的に安価に提供することが可能で
ある。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００２６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００２６】「発明の実施の形態」つぎに、本発明をゴ
ルフのウッドクラブのうちのドライバ−に適用した実施
例を図面を参照しながら説明する。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３０】また、金属製ヘッド３を軽量化することが
できるから、必要に応じて、ソール部９にタングステ
ン、タングステン合金などの重い材料を取り付けて金属
製ヘッド３を低重心にしたり重心深度を大きくしたりす
ることができる。なお、一般的に、ウッドクラブの打球
面１９上においてスイ−トスポットの中心Ｃよりも上方
でボ−ル２１を打つと、ボ−ルのバックスピン量が減少
してボ−ル２１が吹き上がらないから、ボ−ル２１の飛
距離が大きくなる。そして、上述のように、金属製ヘッ
ド３を大型にしてソール部９に重い金属を取り付けるこ
とによりヘッド３の重心をソール部９側に下げると、打
球面１９上におけるスイ−トスポットの中心Ｃよりも上
方でボ−ル２１を打つ確率が増大する。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】フェース部、ソール部およびクラウン部を
少なくとも備えウッドクラブヘッド形状に形成されたゴ
ルフのウッドクラブ用金属製ヘッドにおいて、上記フェ
ース部がマルエ−ジング鋼またはチタン合金で構成され
るとともに、上記ソール部および上記クラウン部がそれ
ぞれ、（１）ベリリウムとマグネシウム、ケイ素、ニ
ッケル、銅、亜鉛、マンガンから成るグル−プから選ば
れた少なくとも一種を含有するアルミニウム合金との複
合材料、（２）マグネシウム合金、および（３）アルミ
ニウム合金、の３種の材料から選ばれた少なくとも一種
で構成されたことを特徴とするゴルフのウッドクラブ用
金属製ヘッド。
【請求項２】タングステンおよびタングステン合金から
成るグル−プから選ばれた少なくとも一種を上記ソール
部に取り付けたことを特徴とする請求項１に記載の金属
製へッド。
【請求項３】請求項１において、上記ソール部および／
または上記クラウン部を、マグネシウム、ケイ素、ニッ
ケル、銅、亜鉛、マンガンから成るグル−プから選ばれ
た少なくとも一種を含有する溶融状態のアルミニウム合
金と、固相のベリリウムとが、共存した状態から、ロス
トワックス法で、製品形状もしくはこれに近い形状に鋳
造して、製造することを特徴とする金属製ゴルフクラブ
へッドの製造方法。
【請求項４】請求項１において、上記ソール部および／
または上記クラウン部を、マグネシウム、ケイ素、ニッ
ケル、銅、亜鉛、マンガンから成るグル−プから選ばれ
た少なくとも一種を含有する半溶融状態のアルミニウム
合金と、固相のベリリウムとが共存した状態から、加圧
状態下で、製品形状もしくはこ近い形状に鋳造して、製
造することを特徴とする金属製ゴルフクラブへッドの製
造方法。
【請求項５】請求項１において、上記ソール部および／
または上記クラウン部を、半溶融状態のアルミニウム合
金、またはマグネシウム合金を使用し、加圧状態下で、
製品形状もしくはこれに近い形状に鋳造して、製造する
ことを特徴とする金属製ゴルフクラブへッドの製造方
法。
【請求項６】請求項１に記載の金属製ゴルフクラブへッ
ドを製造する方法であって、ＴＩＧ溶接、エレクトロン
ビ−ム溶接、レ−ザ−溶接、デイップろう付け、真空ロ
−付けおよび拡散接合から成るグル−プから選ばれた少
なくとも一種により、上記ソール部と上記クラウン部と
の結合体に、上記フェース部を、ＴＩＧ溶接、エレクト
ロンビ−ム溶接、レ−ザ−溶接、デイップろう付け、真
空ロ−付けおよび拡散接合から成るグル−プから選ばれ
た少なくとも一種により結合することを特徴とする金属
製ゴルフクラブへッドの製造方法
【請求項７】請求項１に記載の金属製ゴルフクラブへッ
ドを製造する方法であって、ＴＩＧ溶接、エレクトロン
ビ−ム溶接、レ−ザ−溶接、デイップろう付け、真空ロ
−付けおよび拡散接合から成るグル−プから選ばれた少
なくとも一種により、上記ソール部と上記フェース部と
の結合体に、上記クラウン部を、ＴＩＧ溶接、エレクト
ロンビ−ム溶接、レ−ザ−溶接、デイップろう付け、真
空ロ−付けおよび拡散接合から成るグル−プから選ばれ
た少なくとも一種により結合することを特徴とする金属
製ゴルフクラブへッドの製造方法
【請求項８】請求項１に記載の金属製ゴルフクラブへッ
ドを製造する方法であって、ＴＩＧ溶接、エレクトロン
ビ−ム溶接、レ−ザ−溶接、デイップろう付け、真空ロ
−付けおよび拡散接合から成るグル−プから選ばれた少
なくとも一種により、上記フェース部と上記クラウン部
との結合体に、上記ソール部を、ＴＩＧ溶接、エレクト
ロンビ−ム溶接、レ−ザ−溶接、デイップろう付け、真
空ロ−付けおよび拡散接合から成るグル−プから選ばれ
た少なくとも一種により結合することを特徴とする金属
製ゴルフクラブへッドの製造方法。
【請求項９】上記フェース部と、上記ソール部と、上記
クラウン部とを、真空ロ−付け工程により、三者同時に
一工程で結合することを特徴とする請求項１に記載の金
属製ゴルフクラブへッドの製造方法
【請求項１０】この金属製ヘッドに、その先端部分が固
定されているシャフトを備えたゴルフのウッドクラブ